112三下單元二 溫度變化對物質的影響

一、探索：冰塊在不同水溫下融化快慢的探討。
→「溫度對冰塊融化快慢的影響」實驗：
•請學生討論為什麼冰塊放入熱紅茶中很快就融化了。
•學生分組動手操作在不同水溫下冰塊融化的快慢。
(1)操作前應和學生討論如何確保實驗結果更準確，引導學生認識變因控制。
(2)學生可能說出：熱水、冷水的水量要一樣多，冰塊的大小要相同、裝水的杯子要相同，及冰塊要同時放入等。

二、提問：生活中常見物品放置一段時間後也會出現變化嗎？為什麼會產生變化？
•請學生依據生活經驗，自由發表曾經看過物質出現變化的例子。除了課本例子外，教師可以事先準備一些物質改變的相片。
•教師透過提問，引導學生思考引起物質變化的因素：
(1)為什麼冰塊由冷凍庫拿出後會變成水？
(2)為什麼蘋果放置一段時間後就會變黃？
•學生可能答案：
(1)冰塊放在溫度高的地方融化了。
(2)蘋果切開後，接觸空氣會變色。
→提問：鐵為什麼會生鏽？巧克力為什麼會變軟？
•學生可能回答：淋雨會生鏽、接觸空氣會生鏽、在海邊容易生鏽；巧克力從冰箱裡拿出來就會變軟了。
•建議讓學生依據生活經驗，或曾經閱讀的資料自由發表。
•提問：怎麼樣才能知道鐵生鏽的原因？
•學生可能回答：上網查資料、查詢相關的書籍、做實驗。
→透過查詢和閱讀資料，了解鐵生鏽和巧克力變軟的原因。
•如果教室有平板，可讓學生進行數位閱讀，或由老師事先準備的文本進行閱讀，讓學生透過閱讀了解鐵生鏽和巧克力變軟的原因。

三、操作：將水放入冷劑中，讓水凝固形成冰。
→「動手來做冰」實驗
•以分組方式，將水放入冷劑中降溫，形成冰塊，並利用溫度計測量溫度的變化。
•冰塊對學生有很大吸引力，部分學生會想要嘗一下，要提醒實驗的物品不可以食用，避免學生食用汙染的冰塊發生安全問題。
•本單元為學生第一次使用溫度計進行活動，操作前應特別指導如何正確使用溫度計，例如手避免碰觸液囊、觀察度數時眼睛平視刻度等。
3.解釋：請學生根據動手操作的結果，說明水的溫度和形態變化情形。
→這個實驗除了讓學生體會水凝固成冰塊的過程，另外也是讓學生能了解溫度變化過程，除了測量水凝固前後溫度，也鼓勵多留意降溫過程的溫度變化及水的形態改變過程，建立水溫要下降到0℃以下，才會形成冰的概念。
4.評量：能說出水的溫度下降到低於0℃會形成冰。
→請學生發表實驗過程中水的溫度和形態變化的情形。
‧教師說明凝固的定義：水溫下降到低於0℃會變成冰。

 

一、探索：比較常溫和低溫下，玻璃杯放置一段時間後的差異。

→將冰箱中的玻璃杯取出一段時間後，觀察玻璃杯上的變化。
•可以請學生預測，杯子會有什麼變化嗎？
•為了避免學生產生迷思概念，進行操作前，請學生確認整個杯子都是乾的，當小水珠產生後，與其既有概念衝突，更能提升學習成效。
9.解釋：探討形成小水珠的原因。
→小水珠是從哪裡來的？
•水蒸氣看不見，凝結現象許多學生不容易理解，透過前一個操作，學生已經知道小水珠不是飲料瓶裡流出來，這個是為了更進一步探究小水珠形成原因，因此使用空的玻璃杯來進行操作。
•引導學生由觀察結果來討論，請學生比較杯子冰過前、後的差異。
(1)為何杯子沒有裝水，但仍然會出現小水珠？
(2)為何冰過的杯子會出現小水珠？
•學生自由發表，若學生無法順利回答，可用引導學生思考活動2-1舊經驗，水蒸發後消失在空氣中，這些小水珠會不會與空氣中水蒸氣有關？
•透過動手操作和討論的過程，建立小水珠是水蒸氣遇冷凝結產生的概念。

★自由探究—被冰塊黏住了
1.將冰塊放在盤子 哩，再用棉線的一端接觸冰塊的上方。
2.用湯匙取少量食鹽撒在棉線和冰塊接觸的位置。
3.放置一段時間，棉線被冰塊包住了。
4.用手將棉線往上拉，冰塊跟著拉起來了。